[发明专利]用于WE43镁合金熔炼的精炼熔剂及其制备、使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于镁合金熔炼的精炼熔剂，具体涉及一种用于WE43镁合金熔炼的精炼熔剂及其制备、使用方法。

背景技术

稀土镁合金与普通镁合金相比，不但继承了密度低、比强度高、比刚度高、减震性好、易加工、易回收等优点，还有更好的低温和高温力学性能，合金的耐蚀性和耐热性也比普通镁合金有较大的提升，有效的拓展了镁合金的应用领域。

WE43镁合金具有优异的综合性能和性能的长期稳定性，在573K时抗拉强度能达到190Mpa，适用于523K以下使用，成本相对于其它同性能镁合金较低，在高性能汽车和导弹制造中有广阔的应用前景。

然而，在WE43镁合金熔体的熔炼过程中，用传统使用的RJ-6熔剂作为精炼熔剂，Y元素的收得率仅在30～50%，Nd元素的收得率在70～80%。随着稀土资源的价格不断提高，稀土元素收得率较低且不稳定的问题，不仅造成了成本高居不下和成本的不可控性，制约着该合金的发展，也浪费了宝贵的稀土资源。因此，改良WE43镁合金的冶炼工艺，提高稀土元素的收得率，在WE43镁合金的生产过程中显得日益重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于WE43镁合金熔炼的精炼熔剂及其制备、使用方法，能够采用一种新的精炼熔剂来替代原有的RJ-6熔剂，使得Y元素和Nd元素的收得率能显著提高，并且成本低。

本发明所述的一种用于WE43镁合金熔炼的精炼熔剂，由以下质量百分数的原料配制而成：氯化钾60～62%、氟化钙5～10%、氯化钇3～5%，氯化钙8～12%和氯化钡18～20%。

本发明所述的用于WE43镁合金熔炼的精炼熔剂的制备方法，先将氯化钙和氯化钡加热到400K脱水，然后将氯化钾和氯化钇与脱水后的氯化钙和氯化钡一起放到坩锅内加热到1073K，沸腾停止后搅拌均匀，浇注成块状，破碎后与氟化钙一同研磨成粉状，过筛后即可使用。

本发明所述的用于WE43镁合金熔炼的精炼熔剂的使用方法，将WE43镁合金熔体加热到1073～1083K时加入此精炼熔剂，用量为20Kg/吨，搅拌30分钟即可。

应用本发明的精炼熔剂制得的WE43镁合金，Y元素收得率达到70～72%，Nd元素则达到了95%以上。

本发明的优点在于：原材料方便易得，有效的控制了冶炼成本，精炼效果好，使得Y元素和Nd元素的收得率显著提高，从而节约了稀土资源，在本领域的研究中具有突破性的意义。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例1：

（1）配方：氯化钾60%、氟化钙8%、氯化钇3%，氯化钙11%和氯化钡18%。

（2）制备：先将氯化钙和氯化钡加热到400K脱水，然后将氯化钾和氯化钇与脱水后的氯化钙和氯化钡一起放到坩锅内加热到1073K，沸腾停止后搅拌均匀，浇注成块状，破碎后与氟化钙一同研磨成粉状，过筛100目后即可使用。

（3）使用：将WE43镁合金熔体加热到1073～1083K时加入此精炼熔剂，用量为20Kg/吨，搅拌30分钟即可。

制得的WE43镁合金，Y元素收得率达到70～72%，Nd元素则达到了95%以上。

实施例2：

（1）配方：氯化钾62%、氟化钙5%、氯化钇5%，氯化钙8%和氯化钡20%。

（2）制备：先将氯化钙和氯化钡加热到400K脱水，然后将氯化钾和氯化钇与脱水后的氯化钙和氯化钡一起放到坩锅内加热到1073K，沸腾停止后搅拌均匀，浇注成块状，破碎后与氟化钙一同研磨成粉状，过筛100目后即可使用。

（3）使用：将WE43镁合金熔体加热到1073～1083K时加入此精炼熔剂，用量为20Kg/吨，搅拌30分钟即可。

制得的WE43镁合金，Y元素收得率达到70～72%，Nd元素则达到了95%以上。